Hidraulički izračun sustava grijanja uzimajući u obzir cjevovode. O optimalnoj brzini kretanja vode u cjevovodima toplinske mreže

Časopis "Toplotna vijest" br. 1, 2005, www.ntsn.ru

K.T.N. Od Samarin, vanredni profesor, Moskovska državna univerzicija izgradnje

Trenutno postojeći prijedlozi u vezi optimalna brzina Pokreti vode u cjevovodima sustava za dovod topline (do 3 m / s) i dozvoljeni specifični gubici tlaka R (do 80 PA / M) temelje se na tehničkim i ekonomskim proračunima. Uzimaju u obzir da sa povećanjem brzine, presjek cjevovoda opada i količina toplinske izolacije je smanjena, tj. Investicija u mrežu se smanjuje, ali istovremeno se raste operativne troškove za crpljenje vode zbog rasta hidrauličkog otpora i obrnuto. Tada optimalna brzina odgovara minimum troškova za procijenjeno razdoblje amortizacije sistema.

Međutim, u uvjetima tržišne ekonomije potrebno je uzeti u obzir popust operativnih troškova E (rubalja / godišnje) i kapitalne troškove (rubalja). U ovom slučaju, formula za izračunavanje ukupnih diskontiranih troškova (SDZ), kada se koristi posuđena sredstva, postaje sljedeći obrazac:

U ovom slučaju, diskontiranje koeficijenata kapitala i operativnih troškova izračunati su ovisno o procijenjenom razdoblju amortizacije T (godina) i pravila popusta r. Potonji uzima u obzir nivo inflacije i rizika ulaganja, i.e., u konačnici, stupanj nestabilnosti ekonomije i prirodu promjene u trenutnim tarifama, a obično se određuje metodom ekspertne procjene . U prvoj aproksimaciji vrijednost P odgovara godišnjoj kamatnoj stopi za kredit banke. U praksi se može uzimati u iznosu stope refinanciranja Centralne banke Ruske Federacije. Od 15. januara 2004. godine, jednak je 14% godišnje.

Štaviše, unaprijed se ne zna da će minimum SDZ, uzimajući u obzir popust, odgovara istoj razini brzine vode i specifičnih gubitaka koji se preporučuju u literaturi. Stoga je preporučljivo zadržati nove proračune pomoću modernog raspona cijena cjevovoda, toplotne izolacije i električne energije. U ovom slučaju, ako pretpostavimo da cjevovodi funkcionišu u kvadratnom režimu otpora i izračunavaju specifične gubitke tlaka po formulama navedenim u literaturi, za optimalnu brzinu vode, može se dobiti sljedeća formula:

Evo koeficijenta rasta cijena cjevovoda zbog prisutnosti toplotne izolacije. Pri korištenju domaćih materijala, tipa prostirke mineralne vune mogu se odvesti u TI \u003d 1.3. Parametar sa D je specifična vrijednost jednog metra cjevovoda (RUB / M 2), dodijeljena unutarnjem promjeru d (m). Budući da cjenik obično ukazuje na cijenu u rubljem po toni metala s M, potrebno je proizvesti prema očitom ocijedu, gdje - debljina cjevovodnog zida (mm), \u003d 7,8 t / m 3 je gustina materijal za cjevovod. Vrijednost sa EL-om odgovara tarifi električne energije. Prema Mosenegu u prvoj polovini 2004. za potrošače komunalne e-pošte \u003d 1,1723 rubalja / kWh.

Formula (2) dobiva se iz uvjeta D (SDZ) / DV \u003d 0. Određivanje operativnih troškova izvršeno je uzimajući u obzir činjenicu da je ekvivalentna hrapavost zidova cjevovoda 0,5 mm i efikasnost mrežne pumpe To je oko 0,8. Gustoća vode P W smatrala je 920 kg / m 3 za karakterističan temperaturni raspon u toplotnoj mreži. Pored toga, pretpostavljalo se da se cirkulacija na mreži vrši godišnje, što je u potpunosti opravdano, zasnovano na potrebama dovoda topline vode.

Analiza formule (1) pokazuje da za velike uvjeti amortizacije T (10 i više godina), karakteristično za termičke mreže, omjer diskontiranja koeficijenata gotovo je jednak svojoj graničnoj minimalnoj vrijednosti P / 100. U ovom slučaju izraz (2) daje najmanju ekonomski brzu brzinu vode, odgovarajuće uvjet kada je godišnji postotak zajma odveden u izgradnju jednak godišnjem profitu od smanjenja operativnih troškova, I.E. Sa beskonačnim periodom otplate. Sa konačnim periodom optimalna brzina bit će veća. Ali u svakom slučaju ta brzina će premašiti izračunato diskontiranje, jer ako je lako biti siguran, i u moderni uslovi Dok se ispostavilo 1 / t< р/100.

Vrijednosti optimalne brzine vode i odgovarajući brzi gubici tlaka izračunati izraz izrazanim izrazom (2) na srednjem nivou C D i granični omjer prikazani su na slici 1. Trebalo bi imati na umu da je u formuli (2) uključena vrijednost D, koja je unaprijed, dakle, preporučljivo je odrediti prosječnu vrijednost brzine (oko 1,5 m / s), odrediti promjer S obzirom na protok vode G (kg / h), a zatim izračunajte stvarnu brzinu i optimalnu brzinu od strane (2) I provjerite je li v F veći od V veleprodaje. U suprotnom, promjer treba smanjiti i ponoviti izračun. Možete dobiti i omjer direktno između G i D. za prosječni nivo c d koji je prikazan na Sl. 2.

Dakle, ekonomski optimalna brzina vode u termičkim mrežama izračunava za uvjete moderne tržišne ekonomije, u principu ne prelazi ograničenja koja se preporučuju u literaturi. Međutim, ta je brzina manja ovisna o promjeru nego, dok je poštivanje stanja o dozvoljenim specifičnim gubicima, te na malim i srednjim promjerima, povećane vrijednosti R-u prikladno do 300 - 400 per / m. Stoga je poželjno daljnje smanjuju kapitalne investicije (u

ovaj je slučaj smanjiti odjeljke i povećati brzinu), a veću je veća vrijednost popusta. Stoga, u nekim slučajevima u praksi, želja za smanjenjem jednokratnih troškova tokom uređaja inženjerski sistemi Dobiva teorijsku opravdanje.

Literatura

1. A.A. Ionin i drugi. Opskrba toplinom. Udžbenik za univerzitete. - M.: Stroyzdat, 1982, 336 str.

2. VG Gagarin. Kriterij za povrat troškova poboljšanja toplotnog konzerviranja priloženih konstrukcija zgrada u različite zemlje. Sub Dokl. Conf. NIIZF, 2001, str. 43 - 63.

Hidraulički izračun Cevovodi sistema grijanja

Kao što se može vidjeti iz teme teme, takvi su parametri povezani sa hidraulikom uključeni u proračun, kao protok rashladne tečnosti, protok protoka rashladne tekućine, hidraulički otpor cjevovoda i armature. Istovremeno, postoji potpuna veza između navedenih parametara.

Na primjer, s povećanjem brzine rashladne tečnosti povećava hidraulički otpor cjevovoda. Uz povećanje potrošnje rashladne tečnosti kroz cjevovod određenog promjera povećava se brzina rashladne tečnosti i hidraulički otpor prirodno raste u isto vrijeme promjena promjera u većina strana Smanjenje brzine i hidrauličkog otpora. Analizirajući ove odnose, hidraulički izračun pretvara se u svoju vrstu analize parametara kako bi se osiguralo pouzdano i efikasan rad Sistemi i smanjenje troškova materijala.

Sustav grijanja sastoji se od četiri glavne komponente. Ovo su cjevovodi, uređaji za grijanje, generator topline, regulaciju i šok armatura. Svi elementi sistema imaju vlastite karakteristike hidrauličkog otpora i treba ih uzeti u obzir pri izračunavanju. Istovremeno, kao što je već spomenuto, hidrauličke karakteristike nisu konstantne. Proizvođači grijanje i materijali obično vode podatke o hidrauličkim karakteristikama (specifični gubitak tlaka) na materijalima ili opremi koje proizvedene.

Na primjer:

Nomogram za hidraulički izračun polipropilenski cjevovodi Proizvodnja Firata (Firat)

Specifični gubitak pritiska (gubitak tlaka) cjevovoda je označen za 1 MP. Cevi.

Nakon analize nomograma, životoživo ćete vidjeti prethodno navedene odnose između parametara.

Tako smo definirali suštinu hidrauličkog proračuna.

Sada idite odvojeno za svaki od parametara.

Potrošnja rashladne tečnosti

Protok rashladne tekućine, za šire razumijevanje, količinu rashladne tekućine, direktno ovisi o toplinskom opterećenju koje se rashladno sredstvo mora premjestiti iz generatora topline na uređaj za grejanje.

Konkretno, hidraulički proračun zahtijeva određivanje protoka rashladne tekućine na datom izračunatoj površini. Što je mjesto naselja. Odjel za naselje u cjevovodu uzima se dio stalnog promjera s nepromijenjenim protokom rashladne tekućine. Na primjer, ako grana uključuje deset radijatora (uvjetno, svaki uređaj kapaciteta 1 kW) je ukupni protok Telak je dizajniran za nošenje nosača topline toplotne energije jednako 10 kW. Taj prvi dio bit će parcela od generatora topline do prve u grani radijatora (pod uslovom da postoji trajni prečnik preko cijelog dijela) s protokom rashladne tekućine za prijenos 10 kW. Drugo mjesto bit će između prvog i drugog radijatora s protokom od 9 kW i tako dalje do posljednjeg radijatora. Izračunava se hidraulički otpor i cijevi za dovod i suprotno.

Protok rashladne tečnosti (kg / sat) za web mjesto izračunava formulom:

G uch \u003d (3,6 * q uch) / (c * (t g - t o)) kg / h

Q uch - toplotno opterećenje WCE WT. Na primjer, za gornji primjer, toplotno opterećenje prvog dijela jednako je 10 kW ili 1000 W.

c \u003d 4,2 KJ / (kg · ° C) - specifična toplina voda

t g - izračunata temperatura Vrući nosač topline u sustavu grijanja, ° s

t o je izračunata temperatura hlađenog prijevoznika topline u sustavu grijanja, ° C.

Protok rashladne tekućine.

Minimalni prag za brzinu rashladne tečnosti preporučuje se primanje u rasponu od 0,2 - 0,25 m / s. Po nižim brzinama počinje proces izlučivanja viška zraka sadržanog u rashladnoj tečnosti. Šta može dovesti do formiranja vazdušni saobraćaj I kao rezultat, potpuno ili djelomično odbijanje sustava grijanja. Gornji prag brzine rashladne tečnosti nalazi se u rasponu od 0,6 - 1,5 m / s. Usklađenost s gornjim pragom brzine izbjegava pojavu hidrauličkog buke u cjevovodima. U praksi je određen optimalni raspon brzina od 0,3 - 0,7 m / s.

Tačnijeg raspona preporučene brzine rashladne tečnosti ovisi o materijalu cjevovoda koji se koriste u sustavu grijanja ili radije iz koeficijenta hrapavosti unutarnja površina Cevovodi. Na primjer, za čelične cjevovode, bolje se pridržavati brzine rashladne tečnosti od 0,25 do 0,5 m / s za bakrene i polimernu (polipropilen, polietilen, metal-plastični cjevovodi) od 0,25 do 0,7 m / s ili upotrijebite preporuke proizvođača ako Dostupno.

Pojedinačni hidraulični sustavi grijanja

Da biste pravilno zadržite hidraulički izračun sustava grijanja, potrebno je uzeti u obzir neke operativne parametre samog sustava. To uključuje brzinu rashladne tekućine, potrošnje, hidraulički otpor ojačanje za zatvaranje i cjevovod, inertnost i tako dalje.

Može se činiti da ovi parametri nisu povezani jedno s drugim. Ali ovo je greška. Veza između njih je ravna, tako da se morate osloniti na njih prilikom analize.

Dajemo primjer ove veze. Ako povećate brzinu rashladne tekućine, otpornost na cjevovoda odmah će se odmah povećati. Ako povećate protok, tada se brzina povećava vruća voda u sistemu i, u skladu s tim, otpornost. Ako povećate promjer cijevi, brzina kretanja rashladne tekućine je smanjena, što znači da se otpornost cjevovoda smanji.

Sistem grijanja uključuje 4 glavne komponente:

  1. Kotao.
  2. Cevi.
  3. Uređaji za grijanje.
  4. Oprema za zatvaranje i regulaciju.

Svaka od ovih komponenti ima vlastite parametre otpora. Vodeći proizvođači moraju ih definirati jer hidrauličke karakteristike mogu varirati. Oni su u velikoj mjeri ovisni o obliku, dizajnu, pa čak i od materijala iz kojeg se izrađuju komponente sistem grijanja. I to su ove karakteristike najvažnije pri provođenju hidrauličke analize grijanja.

Šta su hidrauličke karakteristike? To su specifični gubici tlaka. To je u svakom obliku grijaći element, bilo da je riječ o cijevi, ventilu, kotlu ili radijatoru, uvijek predstavljaju otpor iz dizajna uređaja ili sa zidova. Stoga, prolazimo uz njih, rashladno sredstvo gubi pritisak i u skladu s tim, brzinom.

Potrošnja rashladne tečnosti

Potrošnja rashladne tečnosti

Da biste prikazali kako se izvodi hidraulički izračun grijanja, napravite jednostavan krug grijanjakoji uključuje kotao za grijanje i radijatore zagrijavanja s kilovat potrošnjom toplinskom potrošnjom. I takvi radijatori u sistemu od 10 komada.

Ovdje je važno da se cjelokupna shema ispravno podijeli na parcele, a istovremeno tačno pridržavati jednog pravila - na svakoj web lokaciji promjer cijevi ne bi se trebao mijenjati.

Dakle, prva parcela je cjevovod iz kotla do prvog grijanja. Druga parcela je cjevovod između prvog i drugog radijatora. Itd.

Kako je prijenos topline i kako se temperatura rashladne teplata opada? Otkrivanje u prvom radijatoru, rashladno sredstvo daje dio topline, koji je smanjen za 1 kilovat. Na prvom je parcelu da se hidraulički izračun izrađuje ispod 10 Kilowatta. Ali u drugoj parceli već ispod 9. i tako dalje sa padom.

Imajte na umu da za krug hranjenja i za povrat ova analiza Izveden odvojeno.

Postoji formula za koju se može izračunati potrošnja rashladne tečnosti:

G \u003d (3,6 x quch) / (sa x (tr-to))

Quh je procijenjeno toplotno opterećenje stranice. U našem primjeru za prvi dio jednak je 10 kW, za drugu 9.

c je specifična toplinska sposobnost vode, pokazatelj je konstantan i jednak 4,2 kJ / kg x C;

tR - temperatura rashladne tekućine na ulazu na web mjesto;

do - temperatura rashladne tekućine prilikom napuštanja stranice.

Brzina rashladne tekućine

Proračun šema

Postoji minimalna brzina tople vode unutar sustava grijanja na kojem se sama grijanje radi optimalni režim. Ovo je 0,2-0,25 m / s. Ako se smanjuje, zrak se počinje izdvajati iz vode, što dovodi do formiranja zastoja zračnog prometa. Posljedice - grijanje neće raditi, a kotao će kuhati.

Ovo je donji prag i kao za gornji nivo, ne smije prelaziti 1,5 m / s. Prekoračenje prijeti izgledu buke unutar cjevovoda. Najprihvatljiviji pokazatelj je 0,3-0,7 m / s.

Ako je potrebno provesti precizno brojanje brzine vode, tada ćete morati uzeti u obzir parametre materijala iz kojeg se izrađuju cijevi. Posebno u ovom slučaju uzima se u obzir hrapavost unutarnjih površina cijevi. Na primjer, čeličnim cijevima, vrućim vodama se kreće brzinom od 0,25-0,5 m / s, na bakrom 0,25-0,7 m / s, na plastici 0,3-0,7 m / s.

Odabir glavnog kruga

Hidraulična strelica odvaja kotla i krug grijanja

Ovdje je potrebno razmotriti zasebno dvije sheme - jedno-cijev i dvije cijev. U prvom slučaju, izračun se mora provesti putem najneoptovanijeg uspona, gdje se instalira veliki broj uređaja za grijanje i zatvaranje ventila.

U drugom slučaju odabran je najnovijeg kruga. Zasnovan je na njemu i morate računati. Sve ostale konture imat će hidraulički otpor mnogo niži.

U slučaju da se razmatra horizontalni disit cijevi, tada je odabran najnovijeg prstena donjeg poda. Pod radnom opterećenjem razumjeti toplinsko opterećenje.

Zaključak

Grijanje u kući

Dakle, sažeti. Kao što vidite da napravite hidrauličku analizu sistema grijanja kod kuće, potrebno je uzeti u obzir puno. Primjer je bio posebno jednostavan, jer za smislu, recimo, sa dva cijevna sustava zagrijavanja u tri ili više katova vrlo je teška. Da biste izvršili takvu analizu, morat ćete se obratiti specijaliziranom birou u kojem će profesionalci odbaciti cijelu "kost".

Trebat će u obzir ne samo gore opisane pokazatelje. To će morati uključiti gubitak pritiska, smanjenje temperature, snage kružna pumpa, režim rada sistema i tako dalje. Mnogo je pokazatelja, ali svi su prisutni u Gost, a specijalista će brzo shvatiti šta.

Jedino što se mora osigurati za proračun je snaga kotla za grijanje, promjera cijevi, prisutnost i broj zatvarača i snage pumpe.

Hidraulički izračun sustava grijanja uzimajući u obzir cjevovode.

Prilikom obavljanja daljnjih proračuna, koristit ćemo sve glavne hidrauličke parametre, uključujući potrošnju rashladne tečnosti, hidraulički otpor pojačanja i cjevovoda, brzine rashladne tečnosti itd. Postoji potpuna veza između ovih parametara, za koje se moramo osloniti na proračune.

Na primjer, ako povećate brzinu rashladne tečnosti, hidraulički otpor na cjevovodu će se istovremeno povećavati. Ako povećamo protok rashladne tečnosti, uzimajući u obzir cijevi određenog promjera, ujedno će se povećati brzina rashladne tečnosti, kao i hidraulički otpor. A što je više promjera cjevovoda, manja brzina rashladne tečnosti i hidraulički otpor bit će. Na osnovu analize ovih odnosa moguće je uključiti hidraulički izračun sistema grijanja (program izračunavanja nalazi se na mreži) u analizu parametara efikasnosti i pouzdanosti čitavog sistema, koji će zauzvrat pomoći Smanjite troškove korištenih materijala.

Sistem grijanja uključuje četiri osnovne komponente: generator topline, uređaje za grijanje, cjevovod, oprema za zatvaranje i podešavanje. Ovi elementi imaju pojedine parametre hidrauličnog otpora koji je potrebno uzeti u obzir pri izračunavanju. Podsjetimo da se hidrauličke karakteristike ne razlikuju u postojanosti. Vodeći proizvođači materijala i opreme za grijanje u obavezan Navedite informacije o specifičnim gubicima pritiska (hidrauličke karakteristike) na opremi ili materijalima.

Na primjer, izračun za Firat polipropilenski cjevovodi značajno je olakšan gornjim nomogramom koji ukazuje na specifične gubitke tlaka ili pritisak u cjevovodu za 1 metar cijevi za retku. Analiza nomograma omogućava vam da jasno pratite određene odnose odvojene karakteristike. Ovo je glavna suština hidrauličkih proračuna.

Hidraulički izračun sistema grijanja vode: Potrošnja rashladne tečnosti

Mislimo da ste već izvršili analogiju između pojam "potrošnje rashladne tečnosti" i izraz "količina prijevoznika topline". Dakle, protok rashladne tekućine bit će izravno ovisan o tome koji termički opterećenje pada na prijevoz topline u procesu pokretne topline na uređaj za grijanje iz generatora topline.

Hidraulički proračun uključuje određivanje protoka rashladne tečnosti, u vezi s navedenim područjem. Područje naselja je parcela sa stabilnim protokom rashladne tečnosti i sa stalnim promjerom.

Hidraulički izračun sustava grijanja: primjer

Ako se grana uključuje deset kilovat radijatora, a potrošnja rashladne tekućine izračunata je na prijenosu topline na nivou 10 Kilowatta, tada će mjesto naselja biti rez od generatora topline na radijator, koji je u grani prvi . Ali to je samo pod uvjetom ovo zemljište Karakteriziran stalnim prečnikom. Drugi dio nalazi se između prvog radijatora i drugog radijatora. Istovremeno, ako je u prvom slučaju, protok toplinske energije od 10 kilograma izračunata, zatim u drugom odjeljku, izračunata količina energije već će biti 9 kilovata, s postepenim smanjenjem proračuna. Hidraulički otpor treba izračunati istovremeno za dovod i obrnuto cjevovod.

Hidraulički izračun jednorednog sistema grijanja podrazumijeva izračun protoka rashladne tekućine

za mjesto naselja prema sljedećoj formuli:

Quch -uply učitavanje mjesta naselja u vatima. Na primjer, za naš primjer, toplotno opterećenje na prvom dijelu bit će 10 000 vata ili 10 kilovata.

c (specifični toplinski kapacitet) - konstantan, jednak 4,2 kJ / (kg ° C)

tG je vrući prijevoznik topline u sustavu grijanja.

tw je temperatura hladnog rashladnog tečnosti u sistemu grijanja.

Hidraulički izračun sustava grijanja: brzina protoka rashladne tečnosti

Minimalna brzina rashladne tečnosti trebala bi dobiti vrijednost praga od 0,2 - 0,25 m / s. Ako je brzina manja, iz rashladne tečnosti bit će pušten višak zraka. To će dovesti do pojave zastoj zračnog prometa, koji zauzvrat može prouzrokovati djelomični ili potpuni neuspjeh sustava grijanja. Što se tiče gornjeg praga, brzina rashladne tečnosti trebala bi dostići 0,6 - 1,5 m / s. Ako se brzina ne uzdiže iznad ovog pokazatelja, hidraulični zvukovi neće biti formirani u cjevovodu. Praksa pokazuje da je optimalan raspon brzih brzina za sustave grijanja 0,3 - 0,7 m / s.

Ako postoji potreba da tačnije izračunavate raspon brzine rashladne tečnosti, morat ćete uzeti u obzir parametre cjevovodnog materijala u sustavu grijanja. Preciznije će vam trebati koeficijent hrapavosti za unutarnju površinu cjevovoda. Na primjer, ako govorimo o čeličnim cjevovodima, tada se optimalna stopa rashladne tečnosti razmatra na nivou od 0,25 - 0,5 m / s. Ako je cjevovod polimer ili bakar, tada se brzina može povećati na 0,25 - 0,7 m / s. Ako želite biti ojačani, pažljivo pročitajte, koje brzine preporučuju proizvođači opreme za sustave grijanja. Precizniji raspon preporučene brzine rashladne tečnosti ovisi o materijalu cjevovoda koji se koriste u sustavu grijanja ili radije iz koeficijenta hrapavosti unutarnje površine cjevovoda. Na primjer, za čelične cjevovode, bolje se pridržavati brzine rashladne tečnosti od 0,25 do 0,5 m / s za bakrene i polimernu (polipropilen, polietilen, metal-plastični cjevovodi) od 0,25 do 0,7 m / s ili upotrijebite preporuke proizvođača ako Dostupno.

Izračun hidrauličkog otpora sustava grijanja: gubitak tlaka

Gubitak pritiska na određenom odjeljku sustava, koji se naziva i izraz "hidraulički otpor", zbroj je svih gubitaka za hidraulično trenje i lokalne otpore. Ovaj pokazatelj mjeren u PA izračunava formulom:

ΔPuch \u003d R * L + ((ρ * ν2) / 2) * Σζ

ν je brzina rabljene rashladne tečnosti, izmjerena u m / s.

ρ je gustoća rashladne tekućine, mjerena u kg / m3.

R -Photers u cjevovodu mjereni u p / m.

l je procijenjena dužina cjevovoda na parceli izmjerena u m.

Σζ - zbroj koeficijenata lokalnih otpora na mjestu opreme i zahrani ventila.

Što se tiče opće hidrauličkog otpora, predstavlja zbroj svih hidrauličkih otpora mjesta naselja.

Hidraulički izračun dvo-cijevni sistem Grijanje: Odabir glavne grane sistema

Ako sustav karakteriše pridruženo kretanje rashladne tekućine, tada je prsten učitanog uspona za dva cijevna sustava kroz donji uređaj za grijanje. Za sustav s jednim cijevima - prsten kroz najnovijeg uspona.

Ako sustav karakterizira pomak rashladne tekućine, zatim za dva cijevnog sustava, prsten je za opterećen niži uređaj za grijanje. U skladu s tim, prsten je odabran za jedno-cijev sistem grijanja putem najneverovatnijih iz udaljenih reserma.

Ako govorimo o horizontalnom sistemu grijanja, tada je prsten odabran kroz najneverovanu granu koja se odnosi na donji kat. Govoreći o opterećenju, mislimo na indikator "toplotnog opterećenja", koji je gore opisan.

Hidraulički izračun sistema grijanja uzimajući u obzir cjevovode


Hidraulički izračun sustava grijanja uzimajući u obzir cjevovode. Hidraulički izračun sustava grijanja uzimajući u obzir cjevovode. Prilikom provođenja daljnjih proračuna, koristit ćemo sve

Brzina kretanja vode u cijevima sustava grijanja.

Na predavanjima rečeno nam je da je optimalna brzina kretanja vode u cjevovodu 0,8-1,5 m / s. Na nekim mjestima to ispunjavam (posebno oko maksimalnih i po pola metra u sekundi).

Ali u metodama se kaže da preuzima gubitke na brojilu trčanja i brzine - primjenom u metodama. Tamo je brzina dobro drugačija, maksimum koji je u tanjuru - samo 0,8 m / s.

A u udžbeniku su ispunili primjer izračuna, gdje brzine ne prelaze 0,3-0,4 m / s.

Patka Što je suština? Kako uzeti (i kako u stvarnosti u praksi)?

Primjenjuju se znakovi zaslona iz metoda.

Za odgovore, hvala unaprijed!

Šta želiš? "Vojna tajna" (kako zapravo treba učiniti) saznati ili dati kursevima? Ako je samo tečaj tada prema metodama koje je učitelj napisao i ne zna ništa drugo i ne želi znati. I ako to učinite kako, ne prihvataj.

0,036 * G ^ 0,53 - za grejanje

0.034 * G ^ 0.49 - za mrmljača grane, dok se teret ne smanjuje na 1/3

0,022 * G ^ 0,49 - Za krajnja područja grana sa opterećenjem 1/3 iz cijele grane

U toku sam se računao kao tehnika. Ali želio sam znati kako situacija u slučaju.

Tj. Dobiva se u udžbeniku (Starovarov, M. Stroyzdat) također nije istinita (brzina od 0,08 do 0,3-0,4). Ali možda postoji samo primjer izračuna.

Offtop: Ie, previše potvrđujete da u stvari stare (relativne) Snaps nisu inferiorne od novih, ali negdje još bolje. (Govorimo o mnogim učiteljima o ovome. Na PSP-u uopšte, Dekan kaže da njihov novi snajp u suprotnosti sa zakonima i samim).

Ali u principu svi su objasnili.

Čini se da izračun na smanjenju promjera duž protoka sprema se materijalima. Ali povećava troškove rada. Ako je posao jeftin, ima smisla. Ako je posao skupljiv - nema smisla. A ako je promjena u promjeru korisna za najveću dužinu (grijanje), nema smisla za granice kuće sa ovim promjerima.

i još uvijek postoji koncept hidrauličke stabilnosti sustava grijanja - i ovdje pobjeđuje s Shaggydoc shemama

Svaki riser ( gornji izgled) Isključite ventil sa autoputa. Patka sada sam sreo da dizalice za dvostruke prilagodbe odmah postavi nakon ventila. Prikladno?

I kako isključiti same radijatore od eyelinera: ventila ili postavljanje dvostrukog dizajna ili čak tada? (Tj. Ako bi se ova dizalica mogla potpuno preklapati s korpurberry - tada ventil uopće nije potreban?)

I u koje su svrhe dijelovi cjevovoda? (Oznaka - spirala)

Sistem grijanja je dvostruko.

Posebno sam saznati dovodni cjevovod, pitanje je veće.

Imamo koeficijent lokalnog otpora do protoka potoka sa zaokretom. Naiminirano nanesite na ulaz kroz lolome rešetku u vertikalni kanal. A ovaj koeficijent je 2,5 - da nema dovoljno.

IE, kako toliko razmišljati da bih se riješio. Jedan od izlaza - ako je rešetka "u plafonu", a onda neće biti unosa s okretom (iako će i dalje biti mali, jer će se zrak zategnuti na strop, kretati se vodoravno i premještanje na ovo rešetke, okrenite se vertikalnom smjeru, ali logiku bi trebala biti manja od 2,5).

U apartmanu DYM, nećete napraviti plafon u stropu, susjede. A u jednom tromjesečju - strop nije lijep s rešetkom, a smeće može dobiti. Tj. Problem nije riješen.

Često bušili, a zatim utisnite

Uzeti termalna snaga i počevši od završne temperature. Prema tim podacima, potpuno ćete pouzdano uzeti u obzir

brzina. Vjerovatno će biti maksimalno 0,2 m / s. Velike brzine - treba vam pumpa.

Brzina rashladne tekućine

Izračun brzine rashladne tekućine u cjevovodima

Prilikom dizajniranja sistema grijanja posebna pažnja Treba dati brzinu kretanja rashladne tekućine u cjevovodima, jer brzina izravno utječe na nivo buke.

Prema SP 60.13330.2012. Skup pravila. Grijanje, ventilacija i klima uređaj. Aktualizirano izdanje Snip 41-01-2003 maksimalna brzina Voda u sustavu grijanja određuje se tablicom.

  1. U brojevniku, dopuštena brzina rashladne tečnosti daje se kada se koristi za dizalice pluta, trosmjerna i dvostruka podešavanja, u nazivniku - prilikom nanošenja ventila.
  2. Brzina vode u cijevima položena kroz nekoliko prostorija trebala bi biti određena prihvatanjem:
    1. soba sa najmanjim dozvoljenim ekvivalentnim nivoom buke;
    2. armatura s najvećim koeficijentom lokalnog otpora, instaliran na bilo kojem dijelu cjevovoda položen kroz ovu sobu, dužinom stranice 30m na \u200b\u200bobje strane ove sobe.
  3. Prilikom nanošenja spojnica sa visokim hidrauličkim otporom (termostatorima, ventili za balansiranje, Regulatori pritiska pritiska itd.) Da biste izbjegli formiranje buke, pad radnog tlaka na armaturu treba poduzeti kako je preporučio proizvođač.

Kako odrediti promjer cijevi za grijanje prisilnim i prirodnim cirkulacijom

Sistem grijanja u privatnoj kući može biti obavezan ili prirodna cirkulacija. Ovisno o vrsti sistema, metoda izračunavanja promjera cijevi i odabir drugih parametara grijanja su različite.

Grijanje cijevi S. prisilna cirkulacija


Izračun promjera cijevi za grijanje relevantan je u procesu pojedinca ili privatne konstrukcije. Da biste pravilno odredili dimenzije sustava, trebali biste znati: iz koje se sastoji od mreže (polimer, liveno gvožđe, bakar, čelik), karakteristike rashladne tekućine, njegov način kretanja u cijevima. Uvođenje crpne pumpe u dizajnu grijanja mnogo poboljšava kvalitetu prijenosa topline i štedi gorivo. Prirodni promet rashladne tečnosti u sistemu - klasična metodaKoristi se u većini privatnih kuća na paru (kotlu) grijanju. I u tome, u drugom slučaju, prilikom rekonstrukcije ili nove gradnje važno je odabrati odgovarajući promjer cijevi za sprečavanje neugodnih trenutaka u naknadnoj operaciji.

Promjer cijevi je suštinski indikator koji ograničava ukupni prijenos topline sustava, određuje složenost i dužinu cjevovoda, broj radijatora. Poznavanje numeričke vrijednosti ovog parametra, lako možete izračunati moguće gubitke energije.

Ovisnost efikasnosti grijanja od prečnika cjevovoda

Potpuni rad energetskog sistema ovisi o kriterijima:

  1. Svojstva pokretne tečnosti (rashladno sredstvo).
  2. Materijal za cijevi.
  3. Brzina protoka.
  4. Slomljen dio ili promjer cijevi.
  5. Prisutnost pumpe u shemi.

Netačna izjava da je veći presjek cijevi, to će više tekućine propustiti. U ovom slučaju, povećanje lumena autoputa doprinijet će smanjenju pritiska, a kao rezultat, protok rashladne tekućine. To može dovesti do potpunog isključivanja prometa tekućine u sistemu i nulti efikasnosti. Ako dijagram uključuje pumpu, kada veliki prečnik Cevi i povećana dužina autoputa njegove moći možda nisu dovoljni da pruži željeni pritisak. Kada je prekid električne energije, upotreba pumpe u sustavu jednostavno beskorisna - grijanje će u potpunosti nedostajati, koliko ne zagrijava kotao.

Za pojedine zgrade sa centralizirano grijanje Prečnik cijevi je odabran kao u urbanim apartmanima. U kućama sa parnim grijanjem iz kotla morate pažljivo izračunati promjer. Dužina okidača, starosti i materijala cijevi uzimaju se u obzir, broj sanitarnih pribora i radijatora uključenih u shemu vodoopskrbe, shemu grijanja (jedno-, dvije cijev). Tabela 1 prikazuje uzorni gubici rashladne tečnosti ovisno o materijalu i uslužnom vijeku cjevovoda.

Naplata, mali promjer cijevi neminovno dovodi do stvaranja visokog pritiska, što će uzrokovati povećano opterećenje na spojnim elementima autoputa. Pored toga, sistem grijanja biće bučan.

Dijagram ožičenja sistema grijanja

Za ispravno brojanje otpora cjevovoda, a, prema tome, njegov promjer treba uzeti u obzir izgled sustava polaganja. Opcije:

  • okomita sa dva cijevi;
  • horizontalna dvoput cijevi;
  • jedna cijev.

Dvo-cijevni sustav s vertikalnim postoljem može biti s gornjim i donjim plasmanom autoputa. Sistem pojedinačnog cevi Zahvaljujući ekonomična upotreba Duljine autocesta pogodne su za grijanje prirodnim cirkulacijom, dvije cijevi zbog dvostrukog biranja cijevi zahtijevat će uključivanje u dijagram pumpe.

Horizontalno ožičenje pruža 3 vrste:

  • zastoj;
  • s pripadajućim (paralelnim) vodom;
  • kolekcionar (ili radijalan).

U jednoj cijevi može se osigurati obilazno cijev, što će biti sigurnosna prtljažnika za cirkulacijsku tekućinu kada su isključeni nekoliko ili svi radijatori. Uključeno je na svaki radijator instalirani dizalice za zaključavanje, omogućavajući preklapanje vodoopskrbe po potrebi.

Poznavanje sheme sustava grijanja, lako možete izračunati ukupna dužina, Moguća kašnjenja protoka rashladne tekućine na autoputu (na sajmovima, okretajima, u spojevima), i kao rezultat - za dobivanje numeričke vrijednosti otpornosti na sistem. Prema izračunatoj vrijednosti gubitka, moguće je odabrati promjer okidača grijanja prema dolje opisanoj metodi.

Odaberite cijevi za sistem prisilni cirkulaciju

Sistem prisilno cirkulacija grijanja razlikuje se od prirodne prisutnosti crpne pumpe, koja je montirana na izlaznoj cijevi nedaleko od kotla. Uređaj djeluje iz napajanja 220 V. Uključite se automatski (kroz senzor) kada se pritisak poveća u sistemu (to jest, kada je zagrijana tekućina). Pumpa brzo rasipa topla voda kroz sustav, koji zadržava energiju i preko radijatora aktivno ga prenose u svaku sobu kod kuće.

Grijanje sa prisilnim cirkulacijom - pluses i nedostaci

Glavna prednost grijanja sa prisilnim cirkulacijom je efikasan prijenos topline sustava koji se izvodi u niskim vremenskim i financijskim troškovima. Ova metoda ne zahtijeva upotrebu cijevi velikih promjera.

S druge strane, za pumpu u sustavu grijanja važno je osigurati neprekidno napajanje. Inače, grijanje jednostavno neće raditi sa značajnim područjem kuće.

Kako odrediti promjer cijevi za grijanje sa prisilnim cirkulacijom na stolu

Počinje izračunati s definicijom ukupne površine sobe, koja je potrebna za zagrijavanje u zimsko vrijeme, odnosno, ovo je čitav stambeni dio kuće. Standard prenosa topline sistema grijanja je 1 kW za svakih 10 kvadratnih metara. m. (sa zidovima sa izolacijom i visinom stropa do 3 m). Odnosno za prostorije sa površinom od 35 m² Norma će biti 3,5 kW. Da biste osigurali opskrbu termalnom energijom, dodajte 20%, što rezultira 4,2 kW. Tabela 2, definiramo iznosnu vrijednost na 4200 - ovo su cijevi promjera 10 mm (stopa promjene topline je 4471 W), 8 mm (indikator 4496 W), 12 mm (4598 W). Za ove brojeve su sljedeće vrijednosti protoka rashladne tekućine (u ovom slučaju vode) karakteristične: 0,7; 0,5; 1,1 m / s. Praktični pokazatelji normalnog rada sustava grijanja - brzina tople vode od 0,4 do 0,7 m / s. Ovim je stanjem, odlazimo na izbor cijevi promjera 10 i 12 mm. S obzirom na potrošnju vode, ekonomičnije će nanijeti cijev promjera 10 mm. Ovaj proizvod će biti uključen u projekt.

Važno je razlikovati promjere za koje se izvodi izbor: vanjski, unutarnji, uvjetni prolaz. Obično, Čelične cijevi Izaberite unutrašnji promjer, polipropilen - vanjskim. Newbie se može suočiti sa problemom određivanja promjera označenog u inčima - ova nijansa je relevantna za čelične proizvode. Prevod inča dimenzije metriku se takođe provodi kroz tablice.

Proračun promjera cijevi za grijanje pumpe

Prilikom izračunavanja cijevi za grijanje najvažnije karakteristike su:

  1. Iznos (zapremina) vode utovaren u sistem grijanja.
  2. Dužina autoputa uobičajena.
  3. Brzina protoka u sistemu (idealna 0,4-0,7 m / s).
  4. Sistem prenosa topline u kW.
  5. Pumpa za napajanje.
  6. Pritisak u sistemu kada je pumpa isključena (prirodni promet).
  7. Otpornost na sistem.

gdje je H visina koja određuje nulti tlak (odsustvo pritiska) vodenog stupca, s drugim uvjetima, m;

λ je koeficijent otpornosti na cijevi;

L - dužina (dužina) sistema;

D - unutarnji promjer (željena vrijednost u ovom slučaju), m;

V - Protok, m / s;

g - Konstantna, ubrzanje besplatno. Falls, G \u003d 9,81 m / s2.

Proračun se vrši na minimalnom toplotnom gubitku snage, odnosno nekoliko vrijednosti promjera cijevi na min otpor. Složenost se dobiva sa hidrauličkim koeficijentom otpora - kako bi se utvrdilo da zahtijeva tablice ili dugi izračun koristeći formule Blaisius-a i AltShulya, Conakov i Nikuraradze. Konačna vrijednost gubitaka može se smatrati brojem manjim od 20% tlaka proizvedenog pumpom za ubrizgavanje.

Prilikom izračuna promjera cijevi za grijanje l, jednaka dužina autoputa od kotla do radijatora i u naličje Isključivanje duplikata postavljenih paralelno.

Cijeli izračun kao rezultat svodi se da bi se usporedio rezultirajući izračunati vrijednosti otpornosti pritiskom, ubrizganoj pumpi. Istovremeno, bit će moguće, možda više od jednom za izračunavanje formule koristeći razne vrijednosti unutarnji prečnik. Započnite s presjekom od 1 inča.

Pojednostavljeni proračun promjera grejne cijevi

Za sistem sa prisilnim cirkulacijom relevantna je druga formula:

gdje je d željeni unutarnji promjer, m;

V - Protok, m / s;

ΔDT je \u200b\u200brazlika u vodenim temperaturama na ulazu i izlazu;

Q Da li je energija data sistemu, kW.

Za proračun se temperaturna razlika koristi oko 20 stepeni. To je, na ulazu u sustav iz kotla, temperatura tečnosti je oko 90 stepeni., Kada se kreće kroz sistem, gubitak topline je 20-25 stepeni. A na povratnu vodu će biti hladnije (65-70 stepeni).

Izračun parametara sistema grijanja prirodnim cirkulacijom

Proračun promjera cijevi za sustav bez pumpe zasnovan je na temperaturnom razliku i pritisku rashladne tekućine na ulazu kotla i na povratnu magistralu. Važno je uzeti u obzir da se tečnost kreće kroz cijevi pomoću prirodne sile gravitacije, ojačane pritiskom grijane vode. U ovom se slučaju kotao nalazi se dolje, a radijatori - mnogo veći od nivoa uređaj za grejanje. Pokret rashladne tekućine pokorava zakone fizike: gušće hladna voda spušta se dolje, uvođenjem vrućim. Ovako se vrši prirodni cirkulacija u sustavu grijanja.

Kako odabrati promjer autoputa za grijanje sa prirodnim cirkulacijom

Za razliku od sistema sa prisilnim cirkulacijom, za prirodni promet prirodne vode bit će potreban dimenzionalni dio cijevi. Što je veća količina tekućine kružit će kroz cijevi, to će se toplinska energija ući u jedinicu vremena zbog povećanja brzine i pritiska rashladne tekućine. S druge strane, povećana količina vode u sustavu zahtijevat će više goriva za grijanje.

Stoga je u privatnim kućama s prirodnim tiražom prvog zadatka razviti se optimalna šema Grijanje na kojem je odabrana minimalna dužina petlje i udaljenost od kotla na radijatore. Iz tog razloga, u domovima s velikim dnevnim boravkom preporučuje se instaliranje pumpe.

Za sistem prirodnim kretanjem rashladne tekućine optimalna vrijednost Brzina protoka 0,4-0,6 m / s. Ovaj izvor odgovara min vrijednostima fitinga, zavoja cijevi.

Izračun pritiska u sistemu s prirodnim cirkulacijom

Razlika pritiska između ulazne točke i povrata za prirodni cirkulacijski sustav određuje se formulom:

gdje je h visina vodenog dizala iz kotla, m;

g - ubrzanje pada, g \u003d 9,81 m / s2;

ρot - gustoća vode u povratku;

ρpt - gustoća tečnosti u cijevi za dovod.

Budući da je glavna pokretačka snaga u sustavu grijanja s prirodnim prometom snage gravitacije, stvorena padom vodovoda na radijator i iz njega očito je da će kotla biti znatno niža (na primjer, u podrumu kuće).

Potrebno je napraviti pristranost na ulaznoj točki na kotlu i do kraja više radijatora. Pristranost - najmanje 0,5 ppm (ili 1 cm za svaki raman Meter Autoput).

Izračun promjera cijevi u prirodnom cirkulacijskom sustavu

Izračun promjera cjevovoda u sustavu grijanja s prirodnim cirkulacijom vrši se istim formulom kao i za grijanje pumpom. Odabrani prečnik na osnovu primljenog minimalne vrijednosti Gubitak. To je, B. izvor Formula Prva vrijednost odjeljka je zamijenjena, provjerite sistemski otpor. Zatim drugo, treće i daljnje vrijednosti. Dakle, sve dok se izračunati promjer neće zadovoljiti uslove.

Prečnik cijevi za grijanje s prisilnim cirkulacijom, s prirodnim cirkulacijom: koji promjer za odabir, formula izračuna


Sistem grijanja u privatnoj kući može biti prinudni ili prirodni cirkulaciju. Ovisno o vrsti sistema, metoda izračunavanja promjera cijevi i odabir drugih parametara grijanja su različite.

Preko hidraulički izračun Možete odabrati ispravne promjere i dužinu cijevi, pravilno i brzo uravnotežite sistem sa ventili hladnjaka. Rezultati ovog izračuna također će pomoći pravilno odabrati cirkulacijsku pumpu.

Kao rezultat hidrauličkog proračuna potrebno je dobiti sljedeće podatke:

m - potrošnja rashladne tečnosti za cijeli sustav grijanja, kg / s;

Δp - Gubitak pritiska u sustavu grijanja;

Δp 1, Δp 2 ... Δp n, - gubitak pritiska iz kotla (pumpa) svakog radijatora (od prvog do N-th);

Potrošnja rashladne tečnosti

Potrošnja rashladne tečnosti izračunava se formulom:

CP - Specifični kapacitet topline vode, KJ / (kg * hay.c); za pojednostavljene proračune prihvaćamo jednake 4,19 kJ / (kg * hay.c)

Δpt - temperaturna razlika u ulazu i izlazu; obično uzimaju protok i obrnuto kotla

Kalkulator potrošnje rashladne tečnosti (samo voda)

Q \u003d. kw; Δt \u003d. o c; M \u003d. L / S.

Slično tome, možete izračunati i protok rashladne tekućine na bilo kojem dijelu cijevi. Parcele su odabrane tako da u cijevi iste brzine vode. Stoga se particioniranje na dijelove događaju na tee ili do smanjenja. Potrebno je sumirati snagu svih radijatora na koje rashladno sredstvo teče kroz svaki dio cijevi. Zatim zamijenite vrijednost u formuli iznad. Ovi proračuni moraju biti napravljeni za cijevi prije svakog radijatora.

Brzina rashladne tekućine

Zatim, koristeći te rezultirajuće vrijednosti potrošnje rashladne tečnosti potrebno je za svaki dio cijevi ispred radijatora za izračunavanje brzina kretanja vode u cijevima po formuli:

gdje je v brzina rashladne tekućine, m / s;

m - potrošnja rashladne tečnosti kroz cjevovod, kg / s

ρ - gustoća vode, kg / kubični metri. možete preuzeti jednaku 1000 kg / kubnih metara.

f - Trg presjek Cijevi, sq.m. može se izračunati formulom: π * r 2, gdje je r unutarnji promjer podijeljen sa 2

Računar za rasklapanje kalkulatora

m \u003d. l / s; truba Mm. mm; V \u003d. GOSPOĐA.

Gubitak cijevi u cijevi

Δpp tr \u003d r * l,

Δpp tr - Gubitak pritiska u cijevi za trenje, PA;

R - specifični gubici trenja u cijevi, p / m; u referentnoj knjizi proizvođača cijevi

L je dužina stranice, m;

Gubitak energije na lokalnim otporima

Lokalni otpor na području cijevi je otpor na armaturi, opremu, opremi itd. Gubici snage na lokalnim otporima izračunavaju se formulom:

gde je Δp m.s. - Gubici pritiska na lokalne otpore, PA;

Σξ - zbroj koeficijenata lokalnih otpora na web mjestu; koeficijenti lokalnih otpora označen je proizvođačem za svaki ugradnja

V je brzina rashladne tekućine u cjevovodu, m / s;

ρ je gustina rashladne tekućine, kg / m 3.

Rezultati hidrauličkog izračuna

Kao rezultat toga, potrebno je sažeti otpor svih odjeljaka svakom radijatoru i usporediti sa kontrolnim vrijednostima. Da bi pumpa ugrađena, osigurala je sve radijatore, gubitak pritiska na najdužijoj grani ne smije prelaziti 20.000 pa. Brzina kretanja rashladne tekućine na bilo kojoj parceli treba biti u rasponu od 0,25 - 1,5 m / s. Pri brzinu iznad 1,5 m / s, buka se može pojaviti u cijevima, a minimalna brzina od 0,25 m / s preporučuje se da izbjegne zabavu cijevi.

Da bi izdržali gornje uvjete, dovoljno je odabrati promjere cijevi. To se može učiniti na stolu.

To je naznačeno ukupna snaga Radijatori koje cijev pruža toplinu.

Brzi izbor cijevi promjera na stolu

Za kuće sa površinom do 250 m² Pod uslovom da postoji termoklap pumpe 6 i radijatora, ne možete napraviti kompletan hidraulički izračun. Možete birati promjere na donjoj tabeli. U kratkim područjima možete malo prelaziti moć. Proračuni se proizvode za rashladno sredstvo Δt \u003d 10 o c i v \u003d 0,5 m / s.

TrubaRadijatori za napajanje, kW
Cijev 14x2 mm1.6
Cijev 16x2 mm2,4
Cijev 16x2,2 mm2,2
Cijev 18x2 mm3,23
Cijev 20x2 mm4,2
Cijev 20x2,8 mm3,4
Cijev 25x3,5 mm5,3
Cijev 26x3 mm6,6
Cijev 32x3 mm11,1
Cijev 32x4,4 mm8,9
Cijev 40x5,5 mm13,8

Raspravite o ovom članku, ostavite povratne informacije u